KR20230044369A - Pe 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 종이 빨대 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 일면 또는 양면에 PE 코팅제가 도포된 복수의 종이 띠를 히터를 통과시키면서 가열시켜 PE 코팅제를 용융시킨 상태에서 코어봉에 벨트로 감아 연속되는 예비 빨대를 일정 길이로 컷팅하여 종이 빨대를 제조함으로써 종이 빨대 내로 수분이 침투되는 것을 방지하여 장시간 사용시 종이 빨대가 젖는 것을 방지하고, PE 코팅제를 적용함으로써 식품 위생성이 우수하고, 신율이 우수하여 가공이 용이하며, 제조 단가를 낮출 수 있도록 하는 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 종이 빨대 제조방법에 관한 것으로서, 상세하게는 일면 또는 양면에 PE 코팅제가 도포된 복수의 종이 띠를 히터를 통과시키면서 가열시켜 PE 코팅제를 용융시킨 상태에서 코어봉에 벨트로 감아 연속되는 예비 빨대를 일정 길이로 컷팅하여 종이 빨대를 제조함으로써 종이 빨대 내로 수분이 침투되는 것을 방지하여 장시간 사용시 종이 빨대가 젖는 것을 방지하고, PE 코팅제를 적용함으로써 식품 위생성이 우수하고, 신율이 우수하여 가공이 용이하며, 제조 단가를 낮출 수 있도록 하는 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 편의점이나 마트, 또는 카페 등에서 제공하는 일회용 음료용기 등에는 사용자가 포장된 음료를 쉽게 취식할 수 있도록 소정 길이를 가지는 빨대를 함께 제공하고 있다.
종래의 빨대는 플라스틱 소재로 형성되는 경우가 많았다. 플라스틱 소재의 빨대는 가공이 용이하고 제조 비용이 낮으며, 무게가 가볍고, 사용시 음료에 다른 성분이 섞일 문제가 발생하지 않는다는 장점이 있다. 하지만 물질 특성상 버려진 이후 분해되는데 상당히 오랜 시간이 소요되며, 인체에도 유해하므로 이를 대체해야 한다는 목소리가 커지고 있다.
이러한 요구에 대한 해결책으로 제조한 빨대를 재사용하는 방법, 또는 빨대의 성분 자체를 친환경적인 소재로 대체하는 방안에 대해 지속적으로 개발이 이루어지고 있다. 예를 들어 재사용 가능한 플라스틱 또는 금속으로 제조된 빨대 등이 제안된다. 하지만 빨대는 업소용으로 사용되는 경우가 많으며, 이 경우 빨대를 재사용하여 사용하는 것은 위생이나 각 업소의 인프라 구조상 한계가 있다.
이러한 이유로 최근에는 종이 소재로 구성된 일회용 빨대가 제안되고 있다. 종이 소재로 구성된 일회용 빨대는 인체에 무해할 뿐만 아니라 환경 오염을 최소화한다는 점에서 종래의 플라스틱 소재의 빨대를 대체하기에 충분한 가치가 있다.
이러한 종이 빨대와 관련된 선행기술로는 대한민국 등록특허공보 제10-2297530호, 제10-2297533호인 종이 빨대 제조 방법에 개시되어 있다.
상기 종이 빨대 제조 방법은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 복수의 롤(2a, 2b, 2c) 각각에서 적어도 일면에 열접착 코팅 물질이 구비된 복수의 종이 띠(3a, 3b, 3c)가 풀리는 단계; 투입 위치 조정부(180)에 의해 상기 복수의 종이 띠(3a, 3b, 3c)의 코어봉(110) 투입 위치가 특정되는 단계; 상기 복수의 종이 띠(3a, 3b, 3c)가 히터(120)에 의해 가열되는 단계; 상기 가열된 복수의 종이 띠가 벨트(130)에 의해 상기 코어봉(110)에 감겨 예비 빨대(1')를 형성하는 단계; 상기 예비 빨대(1')가 이동 가이드부(140)에 의해 상기 코어봉의 길이 방향을 따라 진행되는 단계; 및 상기 진행된 예비 빨대(1')가 절단부(150)에 의해 절단되어 빨대(1)를 형성하는 단계로 이루어진다.
이때, 열접착 코팅 물질은 아크릴레이트(acrylate)계의 열봉합성 물질로 구비된다.
그러나, 이러한 종래의 종이 빨대 제조방법은 아크릴레이트계의 물질을 코팅제로 사용하기 때문에 수분 침투력이 상대적으로 낮아 장시간 사용시 종이 빨대가 젖어 사용이 어렵고, 분해 속도가 상대적으로 늦어 환경 오염에 대한 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 일면 또는 양면에 PE 코팅제가 도포된 복수의 종이 띠를 히터를 통과시키면서 가열시켜 PE 코팅제를 용융시킨 상태에서 코어봉에 벨트로 감아 연속되는 예비 빨대를 일정 길이로 컷팅하여 종이 빨대를 제조함으로써 종이 빨대 내로 수분이 침투되는 것을 방지하여 장시간 사용시 종이 빨대가 젖는 것을 방지하고, PE 코팅제를 적용함으로써 식품 위생성이 우수하고, 신율이 우수하여 가공이 용이하며, 제조 단가를 낮출 수 있도록 하는 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 PE 코팅제에 분해 촉진 화합물을 첨가하여 상대적으로 분해 속도를 높여 환경 오염을 낮춰 친환경적인 종이 빨대를 제조할 수 있도록 하는 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은,
복수의 롤 각각에서 일면 또는 양면에 PE(폴리에틸렌) 코팅제가 코팅된 복수의 종이 띠를 롤 아웃시키는 롤 아웃 공정과; 롤아웃되는 각각의 상기 종이 띠를 이송시키면서 히터를 통과시켜 PE 코팅제를 용융시키는 가열 공정과; 가열된 각각의 상기 종이 띠를 회전되는 코어봉에 벨트로 연속적으로 감아 연속되는 예비 빨대를 배출하는 성형 공정; 및 컷팅 장치를 이용하여 예비 빨대를 일정 길이로 컷팅하여 종이 빨대를 배출하는 컷팅 공정;으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 상기 PE 코팅제는 PE 100%를 용융시켜 제조한다.
여기에서 또한, 상기 PE 코팅제는 PE 95~97 중량%와, 분해 촉진 화합물 3~5 중량%가 혼합되고, 상기 분해 촉진 화합물은 박테리아 유도체, 토양 미생물 유도체, 탄산칼슘, 자연유래 분해 유도체, 나노셀룰로오즈, 식물 유래 셀룰로오즈중 선택된 어느 하나가 적용되거나 또는 2개 이상 혼합된다.
여기에서 또, 상기 히터는 열풍 또는 원적외선으로 105~200℃의 온도로 PE 코팅제를 용융시킨다.
상기와 같이 구성되는 본 발명인 코팅 공정을 포함한 원스톱 친환경 종이 빨대 제조방법에 따르면, 일면 또는 양면에 PE 코팅제가 도포된 복수의 종이 띠를 히터를 통과시키면서 가열시켜 PE 코팅제를 용융시킨 상태에서 코어봉에 벨트로 감아 연속되는 예비 빨대를 일정 길이로 컷팅하여 종이 빨대를 제조함으로써 종이 빨대 내로 수분이 침투되는 것을 방지하여 장시간 사용시 종이 빨대가 젖는 것을 방지하고, PE 코팅제를 적용함으로써 식품 위생성이 우수하고, 신율이 우수하여 가공이 용이하며, 제조 단가를 낮출 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 PE 코팅제에 분해 촉진 화합물을 첨가하여 상대적으로 분해 속도를 높여 환경 오염을 낮춰 친환경적인 종이 빨대를 제조할 수 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 종이 빨대 제조 장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조장치의 구성을 일부를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법을 설명하기 위한 공정도이다.
도 3은 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조장치의 구성을 일부를 나타낸 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법을 설명하기 위한 공정도이다.
이하, 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 4는 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조장치의 구성을 일부를 나타낸 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조장치(1)는 롤(10)와, 코어봉(20)과, 투입 위치 조절부(30)와, 히터(40)와, 벨트(50) 및 컷팅 장치(60)로 구성된다.
먼저, 롤(10)은 일면 또는 양면에 PE(폴리에틸렌) 코팅제가 도포된 내지 띠(A1), 중지 띠(A2), 외지 띠(A3)로 구분되는 각각의 종이 띠(A)가 감겨져 복수의 종이 띠(A)를 롤 아웃시킨다.
이때, PE 코팅제는 PE 100%를 용융시켜 제조할 수 있다.
또한, PE 코팅제는 PE 95~97 중량%와, 분해 촉진 화합물 3~5 중량%가 혼합되고, 상기 분해 촉진 화합물은 박테리아 유도체, 토양 미생물 유도체, 탄산칼슘, 자연유래 분해 유도체, 나노셀룰로오즈, 식물 유래 셀룰로오즈중 선택된 어느 하나 이상 혼합하여 제조할 수도 있다.
그리고, 코어봉(20)은 롤(10)에서 풀린 종이 띠(A)가 빨대 형상으로 연속적으로 감긴다.
또한, 투입 위치 조절부(30)는 롤(10)과 히터(10) 사이 및 히터(10)와 벨트(50) 사이에 각각 설치되어 종이 띠(A)의 투입 위치를 조절한다.
또한, 히터(40)는 롤(10)에서 롤아웃되는 각각의 종이 띠(P)가 통과되면서 열풍 또는 원적외선으로 105~200℃의 온도로 PE 코팅제를 용융시킨다.
또, 벨트(50)는 종이 띠(A)가 코어봉(20)에 밀착하여 감길 수 있도록 종이 띠(A)를 코어봉(20)에 가압한다. 벨트(50)에 의해 가압된 종이 띠(A)는 코어봉(20)에 감겨 예비 빨대(S')를 형성한다.
이어서, 컷팅 장치(60)는 코어봉(20)을 기준으로 전후진되면서 예비 빨대(S')를 일정 간격으로 컷팅한다.
이하, 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 5는 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법을 설명하기 위한 공정도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법은 롤아웃 공정(S10)과, 가열 공정(S20)과, 성형 공정(S30) 및 컷팅 공정(S40)으로 이루어진다.
《롤아웃 공정-S10》
3개의 롤(10)에서 일면 또는 양면에 PE(폴리에틸렌) 코팅제가 코팅된 내지 띠(A1), 중지 띠(A2), 외지 띠(A3)로 구분되는 각각의 종이 띠(A)를 일정 속도로 롤 아웃시킨다.
《가열 공정-S20》
롤아웃되는 각각의 내지 띠(A1), 중지 띠(A2), 외지 띠(A3)로 구분되는 각각의 종이 띠(A)를 투입 위치 조절부(30)로 위치를 조절하여 히터(40)를 통과시켜 PE 코팅제를 용융시킨다.
《성형 공정-S30》
가열된 각각의 각각의 내지 띠(A1), 중지 띠(A2), 외지 띠(A3)로 구분되는 각각의 종이 띠(A)를 투입 위치 조절부(30)로 위치를 조절하여 회전되는 코어봉(20)에 벨트(50)로 연속적으로 감아 연속되는 예비 빨대(S')를 배출한다.
《컷팅 공정-S40》
예비 빨대(S)가 코어봉(20)을 따라 연속으로 배출되면, 컷팅 장치(60)가 우측으로 슬라이딩되면서 예비 빨대(S')를 일정 길이로 컷팅하여 종이 빨대를 배출한다.
본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 상기 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
10 : 롤 거치대
20 : 코어봉
30 : 투입 위치 조절부 40 : 히터
50 : 벨트 60 : 컷팅 장치
A : 종이 띠 A1 : 내지 띠
A2 : 중지 띠 A3 : 외지 띠
S' : 예비 빨대
30 : 투입 위치 조절부 40 : 히터
50 : 벨트 60 : 컷팅 장치
A : 종이 띠 A1 : 내지 띠
A2 : 중지 띠 A3 : 외지 띠
S' : 예비 빨대
Claims (4)
- 복수의 롤 각각에서 일면 또는 양면에 PE(폴리에틸렌) 코팅제가 코팅된 복수의 종이 띠를 롤 아웃시키는 롤 아웃 공정과;
롤아웃되는 각각의 상기 종이 띠를 이송시키면서 히터를 통과시켜 PE 코팅제를 용융시키는 가열 공정과;
가열된 각각의 상기 종이 띠를 회전되는 코어봉에 벨트로 연속적으로 감아 연속되는 예비 빨대를 배출하는 성형 공정; 및
컷팅 장치를 이용하여 예비 빨대를 일정 길이로 컷팅하여 종이 빨대를 배출하는 컷팅 공정;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 PE 코팅제는,
PE 100%를 용융시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 PE 코팅제는,
PE 95~97 중량%와, 분해 촉진 화합물 3~5 중량%가 혼합되고,
상기 분해 촉진 화합물은 박테리아 유도체, 토양 미생물 유도체, 탄산칼슘, 자연유래 분해 유도체, 나노셀룰로오즈, 식물 유래 셀룰로오즈중 선택된 어느 하나가 적용되거나 또는 2개 이상 혼합되는 것을 특징으로 하는 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 히터는,
열풍 또는 원적외선으로 105~400℃의 온도로 PE 코팅제를 용융시키는 것을 특징으로 하는 PE 코팅제를 이용한 종이 빨대 제조방법.
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